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基于动态BFGS法的无标定视觉伺服控制
被引量：
8
1
作者
杨诚
匡森
宋彩温
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期1-8,共8页
基于动态BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)法,研究了一种针对运动目标进行实时跟踪的无标定视觉伺服控制方案.通过直接估计包含残差项的全局Hessian矩阵(即目标函数的Hessian矩阵)之逆,简化了直接计算残差项的计算量,同时解决了H...
基于动态BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)法,研究了一种针对运动目标进行实时跟踪的无标定视觉伺服控制方案.通过直接估计包含残差项的全局Hessian矩阵(即目标函数的Hessian矩阵)之逆,简化了直接计算残差项的计算量,同时解决了Hessian矩阵之逆的奇异性问题.根据关节变量到图像平面映射关系的近似仿射模型推导了不依赖于目标的图像Jacobian矩阵估计量,提高了对动态目标跟踪的鲁棒性.借助Matlab Robotools工具箱,搭建了一个三自由度的机械臂视觉跟踪系统,通过仿真实验将本文的方法与残差项的直接计算法、动态变尺度法进行了对比,结果验证了该方法的良好跟踪性能.
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关键词
无标定视觉伺服控制
动态BFGS法
残差项
图像Jacobian矩阵的估计
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职称材料
不需要标定系统模型的“眼在手上”视觉伺服控制技术
被引量：
1
2
作者
李牧
庞明
王晓宇
《智能系统学报》
2007年第6期60-64,共5页
工业实践中不可能精确地标定摄像机和机器人模型,但当前的视觉伺服控制都需要标定系统模型.针对这一现象,提出一种新颖的、能应用于"眼在手上"视觉伺服控制结构的动态无标定的视觉伺服控制算法,无需标定摄像机和机器人运动学...
工业实践中不可能精确地标定摄像机和机器人模型,但当前的视觉伺服控制都需要标定系统模型.针对这一现象,提出一种新颖的、能应用于"眼在手上"视觉伺服控制结构的动态无标定的视觉伺服控制算法,无需标定摄像机和机器人运动学模型即可跟踪运动物体,通过将非线性目标函数最小化,以视觉信息跟踪动态图像.针对目前视觉伺服控制系统中"眼在手上"系统的复合雅克比矩阵随每个时间增量的变化无法计算的现象,提出了对每一时间增量时刻的图像雅克比矩阵的变化做出估计的方法,仿真实验证明了上述方法的正确性和有效性.
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关键词
无标定视觉伺服控制
复合网像雅克比矩阵逼近
雅克比矩阵差分
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职称材料
基于BP神经网络-模糊控制的机器人无标定视觉伺服技术
被引量：
6
3
作者
陈高铭
骆研
+2 位作者
黄碧漪
刘超
熊振华
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第26期11282-11291,共10页
针对机器人无标定视觉伺服技术中图像雅可比矩阵在线估计存在计算复杂的问题,提出了一种结合反向传播(back propagation,BP)神经网络和模糊控制策略的机器人控制技术。以多自由度智能调节系统为例,提出其视觉伺服控制架构,根据工业场景...
针对机器人无标定视觉伺服技术中图像雅可比矩阵在线估计存在计算复杂的问题,提出了一种结合反向传播(back propagation,BP)神经网络和模糊控制策略的机器人控制技术。以多自由度智能调节系统为例,提出其视觉伺服控制架构,根据工业场景数据集训练BP神经网络,采用本文所提算法进行法兰对中实验,帮助解决核电站蒸汽发生器人孔螺栓咬死问题。在方法层面,首先,利用BP神经网络建立图像特征信息与机器人多自由度运动之间的映射关系,之后,提出模糊控制方法根据图像特征偏差进行机器人位姿的精确调整。实验结果表明,本文算法能够有效应用于无标定视觉伺服控制,最终法兰平均对中误差在±1 mm内,平均耗时43 s,满足应用需求,具有较高的工作效率。
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关键词
多自由度智能调节系统
无标定视觉伺服控制
BP神经网络
模糊
控制
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职称材料
题名
基于动态BFGS法的无标定视觉伺服控制
被引量：
8
1
作者
杨诚
匡森
宋彩温
机构
中国科学技术大学自动化系
中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室
出处
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期1-8,共8页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(WK2100100019)资助
文摘
基于动态BFGS(Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno)法,研究了一种针对运动目标进行实时跟踪的无标定视觉伺服控制方案.通过直接估计包含残差项的全局Hessian矩阵(即目标函数的Hessian矩阵)之逆,简化了直接计算残差项的计算量,同时解决了Hessian矩阵之逆的奇异性问题.根据关节变量到图像平面映射关系的近似仿射模型推导了不依赖于目标的图像Jacobian矩阵估计量,提高了对动态目标跟踪的鲁棒性.借助Matlab Robotools工具箱,搭建了一个三自由度的机械臂视觉跟踪系统,通过仿真实验将本文的方法与残差项的直接计算法、动态变尺度法进行了对比,结果验证了该方法的良好跟踪性能.
关键词
无标定视觉伺服控制
动态BFGS法
残差项
图像Jacobian矩阵的估计
Keywords
uncalibrated visual servoing control
dynamic BFGS
residual term
image Jacobian matrixestimation
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
不需要标定系统模型的“眼在手上”视觉伺服控制技术
被引量：
1
2
作者
李牧
庞明
王晓宇
机构
哈尔滨工业大学机器人研究所
出处
《智能系统学报》
2007年第6期60-64,共5页
基金
长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT0423)
中国高技术研究发展计划资助项目(2006AA04Z245).
文摘
工业实践中不可能精确地标定摄像机和机器人模型,但当前的视觉伺服控制都需要标定系统模型.针对这一现象,提出一种新颖的、能应用于"眼在手上"视觉伺服控制结构的动态无标定的视觉伺服控制算法,无需标定摄像机和机器人运动学模型即可跟踪运动物体,通过将非线性目标函数最小化,以视觉信息跟踪动态图像.针对目前视觉伺服控制系统中"眼在手上"系统的复合雅克比矩阵随每个时间增量的变化无法计算的现象,提出了对每一时间增量时刻的图像雅克比矩阵的变化做出估计的方法,仿真实验证明了上述方法的正确性和有效性.
关键词
无标定视觉伺服控制
复合网像雅克比矩阵逼近
雅克比矩阵差分
Keywords
uncalibrated visual servoing
Jacobian matrix approaching of composite image
Jacobian matrix difference
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于BP神经网络-模糊控制的机器人无标定视觉伺服技术
被引量：
6
3
作者
陈高铭
骆研
黄碧漪
刘超
熊振华
机构
上海交通大学机械与动力工程学院
中广核研究院有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第26期11282-11291,共10页
基金
国家重点研发计划(2019YFB1310801)
企事业委托课题(008-ZB-B-2022-C30-001083)。
文摘
针对机器人无标定视觉伺服技术中图像雅可比矩阵在线估计存在计算复杂的问题,提出了一种结合反向传播(back propagation,BP)神经网络和模糊控制策略的机器人控制技术。以多自由度智能调节系统为例,提出其视觉伺服控制架构,根据工业场景数据集训练BP神经网络,采用本文所提算法进行法兰对中实验,帮助解决核电站蒸汽发生器人孔螺栓咬死问题。在方法层面,首先,利用BP神经网络建立图像特征信息与机器人多自由度运动之间的映射关系,之后,提出模糊控制方法根据图像特征偏差进行机器人位姿的精确调整。实验结果表明,本文算法能够有效应用于无标定视觉伺服控制,最终法兰平均对中误差在±1 mm内,平均耗时43 s,满足应用需求,具有较高的工作效率。
关键词
多自由度智能调节系统
无标定视觉伺服控制
BP神经网络
模糊
控制
Keywords
multi degree of freedom intelligent regulation system
uncalibrated visual servo control
BP neural network
fuzzy control
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于动态BFGS法的无标定视觉伺服控制
杨诚
匡森
宋彩温
《中国科学技术大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不需要标定系统模型的“眼在手上”视觉伺服控制技术
李牧
庞明
王晓宇
《智能系统学报》
2007
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于BP神经网络-模糊控制的机器人无标定视觉伺服技术
陈高铭
骆研
黄碧漪
刘超
熊振华
《科学技术与工程》
北大核心
2023
6
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职称材料
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